

Компенсаторные механизмы при гипоксии
Организменный
уровень
Органный уровень
клеточный

Срочные механизмы компенсации
|
|
|
|
|
|
|
|
Выброс |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Централизация |
||||||
|
|
Тахипоно |
|
|
||||||||
|
|
|
|
кровообращения |
|
эритроцитов из |
|
|
||||
|
|
е |
|
|
|
|
депо |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Активация |
|
|
|
Тахикард |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
функции |
|
||||
|
ия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
нейронов |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усиление |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Экстренный выброс |
||||||||
|
диссоциации Нв |
|
|
|
|
|
гормонов |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

На уровне клеток Изменение
энергетического обмена
Изменение
функции
Активация
«Гипоксией
индуцируемы х факторов» –
HIF-1, 2,3
Активация клеточных молекулярных механизмов поддержания
Ядерный фактор kB
Изменение
пластического
обеспечения
Металло - транскрипционн ый фактор MTF- 1
Факторы транскрипции — белкии, контролирующие перенос информации с молекулы ДНК в структуру мРНК

HIF –1; HIF-2; HIF-3
Открыт Грегором Семензой с сотрудниками в 1992г, как регулятор экспрессии эритропоэтина
Гипоксией индуцируемый фактор
Синтезируется в разных тканях -особенно важно наличие этого фактора в нервной ткани и кардиомиоцитах, почках
Ген HIF-1 α- локализуется на 14 хромосоме, состоит из 15 экзонов

Главное свойство - является кислород чувствительным
Состоит из двух субъединиц α и β
субъединица α - чувствительна к содержанию кислорода
β- определяет связывание с ДНК и взаимодействие с RNK- полимеразой, т.е. является фактором транскриции

Регуляция α субъединицы
HIF1
Достаточное количество О2
cell
Пролилгидроксилазы
Р402-ОН Р564-ОН
HIF-1α
|
|
VHL – белок |
ARD1 Acetil-transferase |
|
Hippel- |
K532-acetil HIF-1α |
VHL |
УБИКLindau |
Протеосомна
я
деградация

деградация

При гипоксии HIF-1α-
стабилизируется
IPAS- ингибирует сборку HIF
The asparagine hydroxylation предотвращает связывание p300/CBP и сборку HIF фактора
Тhioredoxin важен для перемещения субъединиц в ядро
Важно наличие цистеина для связывания p300/CBP

Функции HIF
- в процессе эмбриогенеза HIF имеет отношение к контролю
васкуляризации
- повышает экспрессию сосудистых ростовых факторов и рецепторов к ним (VEGF, R VEGF)
- активирует гены, контролирующие транспорт
глюкозы( транспортеры для глюкозы)
-активирует гены отвечающие за синтез ферментов гликолиза
-регулирует взаимодействие клетка-субстрат
-активирует гены эритропоэтина
-регулирует гомеостаз железа
-регулирует клеточную миграцию
-регулирует межклеточные кооперации
-регулирует апоптоз и клеточную пролиферацию
-усиливает синтез антиоксидантных ферментов
-усиливает воспалительную реакцию

Другие факторы, чувствительные к гипоксии
Металло - транскрипционный фактор MTF-1
Ядерный фактор kB